Главная Промышленная автоматика.

Общий

Вход о-

Общий (.

Аналоговая земля

-756 Общий о о


Компаратор напряжений HA-ZIU

Последователь- Параллельные Выходы ный Выход 2 1 3 4 5 6 7 8

15 о ggooppQQ

г4 23 гг г/ w w w п № is и и ПАП HI-W80 i г i 4 5 6 1 6 3 ton к

8 7 6 5 4 3 2 1

Шифратор HI-01BD

s ш i 12 13 и 15 16

Тактовый Вход.

Сброс Запрет возоб-новления и,икла


Вид сверху

-о СЗР

СЗР Донные

8-разрядный буферный регистр

Строб °1г

-оПараллельнье

-о Выходы

Последова-тельный Выход

-о Строб


Ввод 50В Земля J Сброс Запрет бозоб-данных Такты ШШШщШа

Фиг. 8.21. Узлы аналого-цифрового преобразователя последовательного приближения, а-полная принципиальная схема трех БИС; б-функциональная схема шифратора.



модуляцией (КИМ) и в цифровых устройствах речевой связи. При использовании Ц/А-преобразователя в качестве выходного устройства А/Ц-преобразобатель превращается в аналоговую

Общий

Общий о-

Аналоговая земля

Строб (вход) о-Тактовый вход о-

-[Аиамоговый


24 гз гг г! го ш is п w is и is

ЦАП Н1-Ю80

щ1 г 3 4 5 е 7 8 9 ю II 1г

Шрт/с

8 7 6 5 4 3 11

Шифратор И1-0180

9 1011 1313 14 15 16

выход

ПоследовательиыЕ°-

данные (вход)

Фиг. 8.22. Цифро-аналоговый преобразователь для последовательного ввода

данных.

схему выборки- хранения, не имеющую дрейфа в течение произвольно долгого времени запоминания. Вся логика, необходимая для сопряжения с Ц/А-преобразователем, встроена в шифратор HI-0180, функциональная схема которого представлена на фиг. 8.21,6. Это устройство содержит все цифровые схемы, необходимые для сопряжения с цифро-аналоговым преобразователем, и заменяет четыре обычных устройства, выполненных



Применения А/Ц-преобразователей последовательного приближения

Большинство систем сбора данных содержит: датчики, которые расположены в точках измерений и соединены аналоговыми линиями связи с удаленными нормирующими преобразователями; аналоговый мультиплексор и А/Ц-преобразователь с разделением времени. Поскольку линии связи, идущие от точек измерений, сильно подвержены воздействию помех, их следовало бы делать цифровыми. Однако на практике цифровые линии используются редко, поскольку это требует установки большого числа аналого-цифровых преобразователей, что делает систему дорогостоящей, громоздкой и чувствительной к внешним условиям. В качестве единственного центрального А/Ц-преобразователя обычно используется 10- или 16-разрядное устройство, грубое завышение числа разрядов которого основано на ложном предположении о том, что высокая разрешающая способность может каким-то образом компенсировать погрешности датчиков (которые составляют 1% и выше) и действие помех в линиях передачи аналоговых сигналов. Центральный преобразователь должен также иметь высокое быстродействие, поскольку он обрабатывает много опрашиваемых сигналов.

Альтернативный подход, основанный на установке для каждого датчика отдельного А/Ц-преобразователя, теперь становится практичным. На основе трех рассмотренных выше ИМС может быть создан 8-разрядный преобразователь последовательного приближения, который производит до 40 000 преобразований в секунду с абсолютной точностью 1 МЗР в диапазоне температур от 4-55 до -125 °С. Рассмотрим теперь интересное применение этих сопрягающих устройств.

В системе сбора данных, представленной на фиг. 8.23, около каждого датчика размещается небольшая плата, или модуль, и

на ИМС средней степени интеграции. Законченный преобразователь последовательного приближения, кроме того, содержит еще компаратор высокой точности. Малый ток в общей щине НА-2111 позволит во многих случаях использовать его без применения буферных усилителей.

Изменяя схему соединений между этими тремя ИМС, можно реализовать цифро-аналоговый преобразователь. На фиг. 8.22 показана схема Ц/А-преобразователя, которая используется на принимающей стороне цифровой системы последовательной передачи. Эта схема преобразует последовательный цифровой входной сигнал в аналоговый выходной.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 [118] 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

0.0038